TW202242442A - 用於校準多個自動化測試設備通道的電路和方法 - Google Patents

Abstract

一種用於校準多個自動化測試設備通道的電路包括配置為向ATE通道之一提供電流和/或測量來自ATE通道之一的電流的公共測量單元。 公共測量單元包括公共測量端口，其通過在公共測量單元的公共測量端口和ATE通道的相應DUT端口之間電路連接的相應二極體與多個ATE通道耦合。 也公開了一種方法。

Description

用於校準多個自動化測試設備通道的電路和方法

根據本發明的實施例涉及用於校準多個自動化測試設備通道的電路。

其他實施例涉及用於校準多個自動化測試設備通道的方法。

一般而言，根據本發明的實施例涉及自動化測試設備(ATE)通道的改進的電流校準。

在過去的幾十年裡，集成電路變得越來越複雜。此外，集成電路的引腳數也顯著增加。

這對自動化測試設備中的集成電路測試提出了很高的要求。特別是考慮到集成電路的複雜性，以及將測試成本保持在合理範圍內的目標，現在通常使用自動化測試設備在晶圓級和封裝後測試集成電路。此外，組裝的印刷電路板有時也使用自動化測試設備進行測試。

自動化測試設備通常向被測設備（如集成電路或組裝的印刷電路板）提供預定義的刺激信號，並評估被測設備對所提供信號的響應。

如今，執行數位測試（例如，模式測試）和類比測試也很常見，例如測量被測設備的輸入和/或輸出的電壓-電流特性。例如，類比測量可用於驗證配置電路的輸入電路和輸出電路的完整性、保護二極體的正常運行等。

因此，希望為自動化測試設備配備提供電氣定義明確的刺激信號和/或精確表徵 DUT 輸入和/或來自 DUT 的信號的能力。因此，自動化測試設備通道的引腳電子設備通常包括提供明確定義的電流和/或明確定義的電壓的電路。此外，自動化測試設備通道的引腳電子設備通常包括精確測量電流和/或電壓的電路。

為了獲得良好的精度，通常需要甚至需要校準引腳電子設備。圖6顯示傳統校準電路的示意圖。

然而，引腳電子設備的校準已經發現通常在時間和所需設備兩方面和/或所需電路方面都帶來很高的工作量。鑑於這種情況，希望創建一種概念，該概念允許在校準多個自動化測試設備通道時在精度、所需時間和所需電路工作量之間進行更好的折衷。

根據本發明的實施例創建了用於校準多個自動化測試設備(ATE)通道(如包括ATE引腳電子設備、ATE PE)的電路。該電路包括公共測量單元（例如用CMU指定），其被配置為向ATE通道之一（如向選定的ATE通道，如在一個或多個其他ATE通道未被激活時向一被激活的ATE通道）提供電流，和/或測量來自（如由其提供或強制執行的）ATE通道之一（如選定的ATE通道，如在一個或多個其他ATE通道未被激活時來自被激活的一ATE通道）的電流。此外，公共測量單元包括公共測量端口，其使用（如通過）電路連接（或佈置）在公共測量單元的公共測量端口（例如使用垂直線直接或通過中繼器耦合到公共測量單元 CMU）與ATE 通道的相應 DUT 端口（如自動化測試設備引腳電子設備的端口，也可用 ATE PE 表示，其中 DUT1 到 DUTn 連接）之間的相應二極體（如連接到節點DUT 1到DUTn的“上”二極體）與多個ATE通道耦接。

根據本發明的該實施例可以例如允許對多個ATE通道進行有效校準。例如，校準可以包括通過相應的二極體從公共測量單元向ATE通道之一提供明確定義的電流，以及由所考慮的ATE通道的測量單元測量所提供的電流。通過將公共測量單元經由相應二極體提供給所選通道的電流與所選ATE通道的測量單元的測量結果進行比較，校正因子（或者，一般來說，一個或多個校正值）可以例如用於確定補償ATE通道的測量單位的不準確性。需要注意的是，在很多情況下，一個校正值是不夠的。例如，如果是線性的（如果執行線性校正），則例如可能需要偏移和增益值。作為另一個示例，如果是非線性的（如果使用非線性校正），則可以使用查找表（例如具有多個參數或條目）或公式（例如包括多個參數）。例如，可以通過在（如集中的）公共測量單元中使用高質量的電流參考來實現由公共測量單元提供的高精度電流，而單個 ATE 通道的測量單元通常不太精確並且他們的特性並無得到很好的控制。

可選地，ATE通道之一可以被配置(如被編程)用於提供指定電流，並且該電流可以通過相應的二極體被路由到公共測量單元。通用測量單元可以精確測量所選ATE電流經由二極體提供的電流，並且可以基於由公共測量單元測量的電流值和指示的電流之間的比較來確定適當的校正因子或校準因子（或通常為一個或多個校正值）。

根據本發明的該實施例基於這樣的思想，即公共測量單元與多個ATE通道通過相應二極體的耦合消除了在公共測量單元和 ATE 通道之間具有大量寬敞、昂貴且有時不可靠的中繼器的需要，或者使用另一種更昂貴的校準機制。特別是，應用適當的偏置已經發現可以確定哪個 ATE 通道應該與公共測量單元有效耦合，即在某個校準步驟期間哪個二極體應該是導電的。此外，還認識到對於許多校準程序如對於電流校準，可以容忍橫跨當前導電二極體的可能電壓降。此外，已經發現二極體有助於保持寄生電容相當小，如與開關晶體管耦合到 DUT 端口的情況相比。當二極體反向偏置時（如在正常工作期間），DUT 端口的電容負載很小。

總而言之，在公共測量單元的公共測量端口和ATE通道之間使用電路連接的二極體已經發現顯著減少了工作量，同時提供了精確的校準。

根據一方面，在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路中，ATE通道包括用於提供和/或測量電流的功能。 例如，一個或多個ATE通道可以包括驅動器和/或比較器和/或有源負載和/或參數測量單元（如指定為PPMU或PMU）。

在公共測量單元的公共測量端口和 ATE 通道之間具有二極體的概念已經發現特別適用於校準 ATE 通道的電流提供功能和/或校準 ATE 通道的電流測量功能，因為在這種情況下，二極體上的電壓降通常不會（或不會顯著）降低校準結果。因此，ATE通道的電流提供功能可以例如使用公共測量單元的精確電流測量功能來校準，其中二極體的適當偏置可以例如確保ATE通道提供的待校準電流（並且只有ATE 通道提供的待校準電流）被轉發到公共測量單元，而與其他 ATE 通道相關的二極體被阻斷或反向偏置。類似地，可以通過將公共測量單元提供的電流選擇性地轉發到要校準的單個 ATE 通道來校準 ATE 通道的電流測量功能，而這又可以通過耦合公共測量單元的公共測量端口和ATE通道之間的二極體的適當偏置來實現。通常，二極體兩端的電壓降不會顯著降低校準精度，並且與當前未校準的通道相關聯的二極體的阻斷效應通常足夠好。

在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路的優選實施例中，一個或多個ATE通道包括有源負載(如作為ATE PE的一部分)，其中有源負載被配置為提供電流驅動能力。 替代地或附加地，一個或多個ATE通道包括參數測量單元（如作為ATE PE的一部分），其中參數測量單元（如PMU或PPMU）被配置為提供電流驅動能力和/ 或電流測量能力。 關於這個問題，應該注意的是，可以有一個帶有有源負載但沒有參數測量單元（PMU 或 PPMU）的或沒有有源負載和帶有一個只有電流驅動或只有電流測量能力的 PMU的 ATE 通道。

通過提供電流驅動能力和/或電流測量能力，可以確定半導體裝置或半導體製造工藝的特性。 然而，在 CMU 的公共測量端口和 ATE 通道之間電路連接的二極體已經發現對於校準具有提供電流驅動能力的有源負載的 ATE 通道特別有幫助，因為這種有源負載可以使用與 CMU的 基於二極體的連接，在不顯著損失精度的情況下進行有效校準。 例如，CMU 的電流測量能力可以用來校準 ATE 通道的有源負載，或者 CMU 的電流驅動能力可以用來校準 ATE 通道的電流測量能力，其中橫跨相應二極體的電壓降可能沒有問題。

作為補充說明，應該注意的是，可能有一個 ATE 通道具有有源負載而沒有 PMU 或沒有有源負載，而 PMU只具有電流驅動或只有電流測量能力。 換言之，ATE 通道不必同時包含有源負載和 PMU。相反，在某些情況下，例如ATE通道僅包括有源負載或PMU就足夠了。

在優選實施例中，用於校準多個ATE通道（如ATE PE）的電路被配置為通過相應的二極體選擇性地將中央測量單元耦合到相應的DUT端口（如通過第一連接網絡和第二連接網絡，當使用外部（如非芯片上）或額外的中繼器時，或通過公共連接網絡和可選的設置在ATE通道內的內部開關（如芯片上開關）），這些二極體適於允許電流在第一電流中流動 方向（如從CMU到相應的DUT端口）或（備選地）通過相應的二極體，而這些二極體適合於允許電流在第二電流方向上流動（如從相應的DUT端口到CMU）。

通過具有允許電流沿第一電流方向流動或允許電流沿第二方向流動的相應二極體，可以實現僅單個ATE通道有效地耦合到CMU，例如通過偏置與處於非導通狀態的非選定 ATE 通道相關聯的二極體。

因此，可以在不使用與不同 ATE 通道相關聯的單獨中繼器的情況下執行單個選定 ATE 通道的校準。

在優選實施例中，用於校準多個ATE通道(ATE PE)的電路包括使用相應二極體與ATE通道的相應DUT端口耦合的第一連接網絡(如具有與ATE通道相關聯的分支的公共線)，其適於允許電流沿第一電流方向流動（如從相應的DUT端口到第一連接網絡）。 此外，該電路還包括使用相應二極體與ATE通道的相應DUT端口耦合的第二連接網絡（如具有與ATE通道相關聯的分支的公共線），其適合於允許電流沿第二電流方向流動（其可以例如與第一電流方向相反）（如從相應的連接網絡到相應的DUT端口）。 例如，第二電流方向與第一電流方向相反。

通過使用第一連接網絡和第二連接網絡，可以決定電流應該從公共測量單元CMU流向所選ATE通道，還是從所選ATE通道流向公共測量單元。例如，二極體可以這樣的方式偏置，即只有耦合在第一連接網絡和ATE通道之間的單個二極體，例如與選定的ATE通道相關聯的二極體被正向偏置（如在特定時間），並且耦合在第二連接網絡和ATE通道之間的所有二極體被反向偏置（在該特定時間）。因此，在這種情況下，可以僅使用沿第一電流方向的電流來校準單個選定的ATE通道。另一方面，如果沿第二電流方向執行校準，則與第一連接網絡耦合的所有二極體可以被反向偏置，並且耦合到第二連接網絡的單個二極體（如耦合在第二連接網絡和選定的待校準 DUT 通道之間的二極體）可以被正向偏置。

然而，應該注意，耦合到第一連接網絡的二極體和耦合到第二連接網絡的二極體可能需要不同的偏置條件。 因此，通過具有兩個獨立的連接網絡，可以良好控制的方式調整二極體的偏置，從而可以選擇位於連接網絡的其中一個和選定的待校準 DUT 通道之間的單個“耦合二極體”，使其導電，而將 ATE 通道與連接網絡耦合的所有其他二極體被反向偏置（或不導電）。 因此，所描述的結構允許使用期望的（可選擇的）電流方向來校準單獨可選擇的ATE通道。

在用於校準多個ATE通道（如ATE PE）的電路的優選實施例中，該電路包括一開關（如中繼器或FET，或任何其他類型的開關），該開關將公共測量單元與第一測量單元和第二連接網絡交替耦合（如取決於校準期間的電流方向）。

使用單個中繼器已經發現可以有效地將連接網絡與公共測量單元耦合。 特別是，中繼器耦合對所需的電流方向完全不敏感，使用中繼器的工作量是完全可以接受的，因為只需要一個中央中繼器（而不是通道單獨的中繼器）。

在用於校準多個ATE通道(ATE PE)的電路的優選實施例中，該電路包括公共連接網絡。 該電路（如ATE通道）包括相應的開關，該開關被配置為通過相應的二極體選擇性地將公共連接網絡耦合到相應的DUT端口，這些二極體適於允許電流沿第一電流方向流動（如從相應的DUT端口到第一連接網絡），如在執行校準的情況下電流沿第一電流方向流動，或者通過相應的二極體，這些二極體適於允許電流沿第二電流方向流動（如從相應連接網絡到相應 的DUT），如在執行校準的情況下電流沿第二電流方向流動。

使用可以是芯片上開關的開關已經發現通過不同的二極體（如一個用於第一電流方向，一個用於第二電流方向）將公共連接網絡耦合到相應DUT端口允許本發明概念的有效實施。特別是，開關和二極體的組合已經發現，例如在公共連接網絡和 DUT 端口之間串聯耦合，允許在選定的 DUT 端口和公共連接網絡之間良好控制地建立電流路徑。例如，開關不一定需要可單獨切換。相反，例如耦合到具有第一方向（如從 DUT 端口到公共連接網絡的電流方向）的二極體的開關被共同激活是足夠的，並且與相反的電流流動方向相關聯的其他開關（例如與其他二極體串聯）被共同激活也是足夠的。然而，公共連接網絡的使用減少了佈線工作，並且例如如果可以在實現一個或多個ATE通道的芯片上提供與相應二極體串聯的開關，則可能特別有效。此外，二極體可能位於 DUT 端口和開關之間，使得開關通過其間的二極體與 DUT 端口“隔離”或“分離”，這可能有助於減少電容負載。此外，該電路可以例如被適配成使得與斷開的開關相關聯的二極體被反向偏置。

在用於校準多個ATE通道（如ATE PE）的電路的優選實施例中，該電路被配置為在校準模式下操作ATE通道，使得只有一個電路(配置)在公共測量單元的公共測量端口（如由直接耦合或經由中繼器耦合到公共測量單元的垂直線所示）和ATE 通道的相應 DUT 端口（如 DUT1 到 DUT n 連接的 ATE PE 端口）之間的二極體（如“上”二極體連接到節點 DUT1 到 DUT n）在（如選定的）ATE 通道的校準期間被正向偏置（如通過將一個或多個當前未校準的 ATE 通道設置為高阻抗狀態和/或通過將一個或多個當前未校準的 ATE 通道設置為相應二極體是反向偏置的狀態）。

通過在給定時間僅對單個二極體進行正向偏置，單個 ATE 通道可以選擇性地耦合到中央測量單元，這允許對所選通道進行校準。 例如，二極體的適當偏置可以通過不同ATE通道提供的電壓的適當設置來獲得。 此外，將公共測量端口與 ATE 通道連接的一個或多個連接網絡也可以設置為適當的偏置電壓，從而導致單個二極體的正向偏置（或“激活”），使得只有單個 ATE 通道與中央測量單元有效耦合。 此外，應該注意，ATE通道的適當設置通常可以以非常簡單的方式實現，因為ATE通道通常在寬範圍的輸出電壓內是以高效和快速的方式編程。

在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路的優選實施例中，另一個二極體耦合在正電源電壓端口(如VCC)和/或負電源電壓端口(如VEE)與公共測量端口之間。

通過具有這樣的額外二極體，可以在所有情況下保持ATE通道的過壓保護（或欠壓保護），在校準期間也是如此。

在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路的優選實施例中，ATE通道包括在相應DUT端口和相應正電源軌道(如VCC)之間的兩個或更多個二極體的相應第一串聯電路，以從 DUT 端口轉移過壓電壓。在這種情況下，公共測量端口耦合到第一串聯連接的二極體之間的抽頭。 替代地或附加地，ATE通道包括在相應DUT端口和相應負電源軌道(如VEE)之間的兩個或更多二極體的相應第二串聯電路，以從DUT端口轉移欠壓電壓。 在這種情況下，公共測量端口耦合到第二串聯連接的二極體之間的抽頭。

然而，應該注意的是，第一串聯的二極體之間的抽頭和/或第二串聯的二極體之間的抽頭的使用允許雙重使用（如第一串聯連接的）過壓電壓保護二極體和/或（如第二串聯連接的）欠壓電壓保護二極體以用於校準 ATE 通道。 因此，第一個串聯連接的二極體可能非常適合調整 DUT 端口處的允許“過壓電壓”，同時允許將中央測量單元提供的電流有效注入 到ATE 通道（ 或將通道的電流排放到中央測量單元）。

在用於校準多個ATE通道的電路的優選實施例中，ATE通道包括被配置為選擇性地短路第一串聯連接的一個或多個二極體的相應開關，該第一串聯連接的一個或多個二極體位於第一串聯連接的抽頭和正電源軌道之間。 替代地或附加地，ATE通道包括被配置為選擇性地短路第二串聯連接的一個或多個二極體的相應開關，該第二串聯連接的一個或多個二極體位於第二串聯連接的抽頭和負電源軌道之間。

使用這種結構，可以調整ATE通道的過壓容限和/或ATE通道的欠壓容限。 換言之，可以通過DUT端口處的電壓可以大於正電源電壓（如VCC）多少和/或DUT端口處的電壓可以小於負電源電壓（如VEE）多少來調整它。 此外，這種結構允許即使在校準期間也存在過壓電壓保護和/或欠壓電壓保護，這提供了高度的可靠性。

在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路的優選實施例中，該電路被配置為在正常操作模式（其中不執行校準）下，例如當在校準模式下保持開關打開時，選擇性地閉合相應的開關，以短路在第一串聯連接的抽頭和正電源軌道之間的第一串聯連接的一個或多個二極體。 替代地或附加地，該電路被配置為在正常操作模式（其中不執行校準）下，例如在校準模式下保持開關打開時，選擇性地閉合相應的開關，以短路在第二串聯連接的抽頭和負電源軌道之間的第二串聯連接的一個或多個二極體。

通過使用這樣的概念，可以減少 DUT 端口的電容負載。 此外，一個或多個連接網絡可以使用這樣的概念（如當操作在正常操作時）以有效地綁定到預定電位（如到 VCC 或 VEE），這以非常有效的方式避免了在正常操作條件下不同 DUT 端口之間的不期望的交叉裁剪。 此外，同時提供可靠的過壓電壓保護。 因此，該概念帶來了包括許多優點的特別有效的實施方式。

在用於校準多個ATE通道（如ATE PE）的電路的優選實施例中，該電路被配置為在校準期間打開相應的開關，該開關被配置為選擇性地短路在第一串聯連接的抽頭和正電源軌道之間的第一串聯連接的一個或多個二極體，和/或在校準期間打開相應的開關，該開關被配置為選擇性地短路在第二串聯連接的抽頭和負電源軌道之間的第二串聯連接的一個或多個二極體。當操作在校準模式下時，通過選擇性地打開相應的開關，其可以在正常操作條件下使第一串聯連接的一個或多個二極體和/或第二串聯連接的一個或多個二極體短路，一個或多個連接網絡與正和/或負電源電位分開，從而可以進行合理的校準操作。此外，過壓保護功能和/或欠壓保護功能同時由在校準模式下不再短路的二極體提供。

在用於校準多個ATE通道(如ATE PE)的電路的優選實施例中，CMU被配置為通過數位至類比轉換器實現(如精密電阻的)浮動端接。

使用這種浮動終端，可以根據需要調整連接網絡上的電位，例如，通過適當設置數位至類比轉換器的輸出電壓。 因此，可以實現上述二極體的適當偏置(例如，結合ATE通道的輸出電壓的適當設置)。 此外，通過改變數位至類比轉換器的輸出電壓，還可以驗證ATE通道是否為不同的電壓提供所需的電流，或者可以確定ATE通道的電流過電壓特性。 類似地，可以驗證 ATE 通道的電流吸收功能是否在不同電壓下工作。

根據本發明的另一個實施例涉及一種用於校準多個ATE通道的方法。該方法包括將電流提供給ATE通道之一(如提供給選定的ATE通道，如提供給在當一個或多個其他ATE通道未被激活時被激活的ATE通道)。替代地或附加地，該方法包括測量來自ATE通道之一（如選定的ATE通道，如來自在當一個或多個其他ATE通道未被激活時被激活的ATE通道）的電流（如由其提供或強制執行）。在該方法中，公共測量端口使用（如通過）電路(如配置)在公共測量端口（如由直接耦合或經由中繼器耦合到CMU的垂直線所示）和ATE 通道的相應 DUT 端口（如 DUT1 到 DUT n 連接的 ATE PE 端口）之間的相應二極體（例如，上二極體連接到節點 DUT1 到 DUT n）與多個ATE通道耦合，以執行校準。

該方法基於與上述電路相同的考慮。 此外，應該注意，該方法可以可選地由本文公開的任何特徵、功能和細節來補充，無論是單獨的還是組合的。

1. 根據圖1的電路。

圖1顯示根據本發明的一實施例的用於校準多個ATE通道的電路的方塊示意圖。

根據圖 1 的電路包括第一 ATE 通道 110 和第二 ATE 通道 120。該電路還包括公共測量單元 130，其被配置為向 ATE 通道之一（如向選定的 ATE 通道，例如在當一個或多個其他 ATE 通道未被激活時被激活的 ATE 通道）提供電流。 替代地或另外地，公共測量單元被配置為測量來自ATE通道之一（如向選定的 ATE 通道，例如在當一個或多個其他 ATE 通道未被激活時被激活的 ATE 通道）的電流（如由其提供或強制執行）。 此外，公共測量單元包括公共測量端口132，其使用（如通過）電路設置（如佈置）在公共測量單元的公共測量端口132和 ATE 通道 110、120 的相應 DUT 端口 111、121之間的相應二極體112、122以耦合到多個ATE通道110、120。

如圖1所示，例如電路設置在第一ATE通道110的DUT端口111和公共測量端口132之間的第一二極體112。此外，例如電路設置在第二ATE通道120的DUT端口121和公共測量端口之間的第二二極體122。 例如，第一二極體112和第二二極體122可以包括相同的方向。

在下文中，將描述電路100的示例功能。

例如，在校準模式中，公共測量單元130可以被配置為在其公共測量端口130處提供預定的（如精確可調的）電流。為此，公共測量單元130可以例如包括：精確可調的電流源。 此外，可以調節ATE通道110、120的電壓電位，使得二極體112導電，而二極體122不導電(如被阻斷或反向偏置)。 因此，通過適當地偏置第二二極體122，可以確保沒有（或沒有顯著）電流流過第二二極體122。因此，由公共測量單元130提供的電流經由二極體112流入第一ATE通道110，並且第一ATE通道110例如可以測量該電流。在上述測量設備的基礎上，可以進行第一ATE通道110的校準。

在其他的校準步驟中，可以交換偏置條件，例如，使得第二二極體122導通，而第一二極體112不導通(如被阻斷或反向偏置)。 因此，由測量單元130提供的電流然後可以由處於該第二狀態的第二ATE通道120測量，這允許對第二ATE通道進行校準。

因此，明顯地，通過調整二極體112、122的偏置條件，可以確定ATE通道110、120中的哪一個有效地耦合到公共測量單元130。因此，ATE通道110、 120中的各個通道可以被校準。

另一方面，通過ATE通道提供預定電流並通過公共測量單元測量所述電流也是可能的。例如，第一ATE通道110可以被配置為提供電流並且第二ATE通道120可以被配置（如被編程）使得第二二極體120處於非導電狀態（如被阻斷或反向偏置）狀態。因此，第一ATE通道110提供的電流可以通過第一二極體112和公共測量端口132流向公共測量單元130，並且可以被公共測量單元130測量。相應地，可以基於電流的測量來執行校準。通過適當地偏置第二二極體122，即使第一ATE通道110和第二ATE通道120都通過二極體耦合到公共測量端口，也可以確保由第一ATE通道提供的電流可以由公共測量單元單獨測量。

總而言之，明顯地，電路設置在 ATE 通道 110、120 和公共測量端口之間的二極體 112、122 的適當偏置允許有效地將單獨的 ATE 通道 110、120 與公共測量單元耦合，以為了執行所述（選定的）通道的校準。

此外，應該注意，圖1中描述的概念可以可選地擴展到更多數量的ATE通道。此外，應當注意，ATE通道110、120例如可以是自動化測試設備的一部分。ATE通道例如可以在測試程序的控制下調整的或編程的，該測試程序可以由測試程序執行器執行。此外，ATE通道110、120例如可以是通道模塊的一部分，通道模塊可以是包括多個ATE通道的模塊。然而，自動化測試設備可能包括大量的 ATE 通道，如數百甚至數千個 ATE 通道。 ATE通道110、120可以包括不同的功能。例如，ATE通道可以包括可編程電流源或可編程有源負載。替代地或附加地，ATE通道可以包括例如可以執行電流測量的測量單元。例如，測量單元可以是“參數測量單元”的一部分，該“參數測量單元”可以測量被測裝置DUT的（如一般來說，引腳的）輸入和/或輸出的特性。特別地，應當注意，DUT端口111、121通常適於耦合到被測裝置，或耦合到包括用於接觸被測裝置的DUT插座的負載板。

總而言之，用於校準多個ATE通道的電路100非常適合在自動測試設備中使用並且允許在不使用與各個ATE通道相關聯的中繼器的情況下校準多個ATE通道。

此外，電路100可以可選地通過本文公開的任何特徵、功能和細節來補充，無論是單獨地還是組合地。 此外，關於電路100描述的任何特徵、功能和細節可以可選地被引入到本文公開的任何其他實施例中，無論是單獨地還是組合地。

2. 根據圖 2 的電路。

圖2顯示用於校準多個ATE通道的電路200的方塊示意圖。 電路200包括多個ATE通道220、230、240、250和中央測量單元260。例如，ATE通道220、230、240、250可以對應於ATE通道110、210和中央測量單元260例如可以對應於公共測量單元130。

電路200還包括第一連接網絡270和第二連接網絡280。

第一ATE通道220包括例如DUT端口221，其適於耦合到被測裝置的引腳。 此外，第一ATE通道220包括第一校準連接224和第二校準連接226。第一校準連接224連接到第一連接網絡，並且第二校準連接耦合到第二連接網絡280。此外， 第一連接網絡270和第二連接網絡280經由中繼器290耦合到中央測量單元260的公共測量端口262。例如，中繼器290可以選擇性地將公共測量端口262耦合到第一連接網絡270和到第二連接網絡280。

在下文中，將描述關於第一ATE通道220的細節。 然而，應當注意，其他ATE通道230、240、250可以例如與第一ATE通道220相同。

第一ATE通道220包括ATE引腳電子器件(ATE PE)，其DUT連接224a耦合到DUT端口221。此外，ATE引腳電子器件的正電源電壓連接224b可以耦合到正電源電壓VCC，和ATE引腳電子器件224的負電源電壓連接224c可以耦合到負電源電壓VEE(例如，當與第一電源電壓VCC相比時，它可以是負的)。 ATE通道220還包括兩個二極體228a、228b的第一串聯連接，其中第一二極體228a的陽極可以耦合到DUT連接224a，其中第一二極體228a的陰極可以耦合到第二二極體228b的陽極，並且其中第二二極體228b的陰極可以耦合到正電源電壓VCC。例如，耦合到第一二極體228a的陰極和第二二極體228b的陽極的節點也可以耦合到第一連接網絡270。類似地，第一ATE通道220包括第二串聯連接，其包括第三二極體228c和第四二極體228d。第三二極體228c的陽極耦合到負電源電壓VEE，第三二極體228c的陰極耦合第四二極體228d的陽極。第四二極體228d的陰極耦合到DUT端子224a。因此，可以說第一連接網絡耦合到二極體228a、228b的第一串聯連接的抽頭，並且第二連接網絡280耦合到二極體228c、228d的第二串聯連接的抽頭。

需要說明的是，第二ATE通道230、第三ATE通道240和第四ATE通道250可以具有與第一ATE通道220類似的結構。特別需要注意的是，第二ATE通道還包括第一校準連接234和第二校準連接236，並且第三ATE通道還包括第一校準連接244和第二校準連接246。第四ATE通道250包括第一校準連接254和第二校準連接256。應該需要注意的是，ATE通道220、230、240、250的第一校準連接224、234、244、254都連接到第一連接網絡270。例如，第一校準連接224、234、244、254可以全部直接耦合到形成第一連接網絡270(如在其間沒有任何額外開關)的相同導電跡線。類似地，不同ATE通道的第二校準連接226、236、246、256可以全部耦合到形成第二連接網絡280的相同導電結構。例如，第二校準連接226、236、246、256可以全部與形成第二連接網絡280的導電結構或導電條直接耦合(如在其間沒有任何開關)。

在下文中，將描述電路200的操作示例。

在第一種情況（或設置）中，由選擇的一個ATE通道提供的電流，例如，由第一ATE通道220提供的電流，由中央測量單元測量。為此目的，中繼器290被配置為將中央測量單元260的公共測量端口262與第一連接網絡270連接。選定的ATE通道，在這種情況下為第一ATE通道220，被配置為提供期望的電流（如設置為所需的設置值）。為此，第一ATE通道220的輸出電壓可以以第一二極體228a變為導通的方式進行調整。為此目的，中央測量單元260的公共測量端口262處的電位也被調整為使得二極體228a正向偏置。同時，二極體228b應反向偏置。此外，將其他未選擇的ATE通道的DUT端口處的電壓例如調整為使得它們各自的二極體238a、248a、258a是反向偏置。因此，沒有電流從其他未選擇的ATE通道230、240、250流向第一連接網絡270。相反，通過適當調整電位，可以確保只有二極體228a被正向偏置，並且只有第一ATE通道220向第一連接網絡270提供電流。然後由中央測量單元260的測量單元測量由第一ATE通道220提供給第一連接網絡270的電流。

因此，明顯地，二極體 228a、238a、248a、258a 以及其他二極體的適當偏置允許有效地僅具有與中央測量單元 260 耦合的單個 ATE 通道（在上面的示例中， 第一個 ATE 通道 220)。 因此，由所選ATE通道(如第一ATE通道220)提供的電流的測量是可能的，這允許校準所述ATE通道。

自然地，可以隨後校準所有ATE通道以改變偏置條件（如使得第一ATE通道220的第一二極體228a被阻斷並且另一個ATE通道之一的其他第一二極體238a、248a、258a之一被正向偏置)。

在另一種情況（或設置）中，中央測量單元260例如使用精確且優選地可調節的電流源來提供電流。在這種情況下，中央測量單元260的公共測量端口262可以例如耦合到第二連接網絡280。此外，ATE通道220、230、240、250的ATE引腳電子器件可以這樣的方式設置：僅對於選擇的一個ATE通道，第二連接網絡和DUT端口之間的二極體228d、238d、248d、258d導通（如正向偏置）。例如，如果第一ATE通道220被選擇，則第一ATE通道220的引腳電子器件被配置（或編程）使得二極體228d是導通的。為此目的，中央測量單元260的公共測量端口262處的電位也被設置為適當的值，這允許二極體228d的這種偏置。相反，其他ATE通道（即未選擇的ATE通道）的引腳電子器件被設置為使得在第二連接網絡280和其他ATE通道230、240、250中的DUT端口231、241、251之間的二極體238d、248d、258d是不導通的（如被阻斷或反向偏置）。因此，由中央測量單元260提供的通常明確定義的電流如由中繼器和第二連接網絡280通過(然後正向偏置的)二極體228d轉發到僅單個選定的ATE通道，該二極體228d是耦合在第二連接網絡和所選ATE通道220的DUT端口221之間。相反，從第二連接網絡流向其他ATE通道的DUT端口231、241、251的電流被反向偏置二極體238d、248d、258d（然後）制止。因此，中央測量單元260提供的電流可以被轉發到單個選定的ATE通道，這允許對選定的ATE通道進行校準。

自然地，可以隨後校準所有ATE通道以改變偏置條件（如使得第一ATE通道220的第四二極體228d被阻斷並且另一個ATE通道之一的其他第四二極體238d、248d、258d之一被正向偏置)。

作為補充說明，應注意二極體228b、238b、248b、258b在校準期間通常不導通，但允許過壓保護。

類似地，在正常操作期間，二極體228a、228b的第一串聯連接在DUT端口221處提供過壓保護（因為過壓被限制為二極體228a、228b的正向電壓之和）。

這同樣適用於耦合在相應 DUT 端口和相應負電源電壓之間的二極體。例如，二極體228c、238c、248c、258c在校準期間通常不導通，但提供欠壓保護。

在正常操作期間，二極體228c、228d的第二串聯連接還在DUT端口221處提供欠壓保護，因為DUT端口221處的電壓通常被限制為以不超過二極體228c、228d的正向電壓之和而低於負電源電壓VEE。

總而言之，電路200允許在沒有與每個單獨的ATE通道相關聯的開關或中繼器的單獨的、選定的ATE通道校準。 相反，只有一個開關或中繼器 290 選擇性地將中央測量單元的公共測量端口 262 與第一連接網絡 270 或第二連接網絡 280 連接。 例如通過適當調整耦合到中央測量單元 260 的所有 ATE 通道的操作狀態來選擇用於校準的單個 ATE 通道。例如，中央測量單元260的公共測量端口 262 處和DUT端口221、231、241、251的電位以這樣一種方式設置，即只有一個ATE通道有效地耦合到中央測量單元，從而允許對選定的ATE通道進行選擇性校準。

然而，應當注意，電路200可以可選地由本文公開的任何特徵、功能和細節來補充，同樣對於其他實施例，單獨地和組合地採取。 此外，應注意，電路200的任何特徵、功能和細節可以可選地引入本文公開的任何其他實施例中，單獨地或組合地引入。

3. 根據圖 3 的電路。

圖3顯示用於校準多個ATE通道的電路300的示意圖。

應當注意，電路300與根據圖2的電路200非常相似。電路300包括對應於第一ATE通道220的第一ATE通道320、對應於ATE通道230的第二ATE通道330，對應於ATE通道240的第三ATE通道340和對應於ATE通道250的第四ATE通道350。電路300還包括對應於中央測量單元260的中央測量單元360、對應於第一連接網絡270的第一連接網絡370和對應於第二連接網絡280的第二連接網絡380。此外，電路300還包括對應於中繼器290的中繼器390。

此外，應注意，ATE通道320、330、340、350與ATE通道220、230、240、250非常相似。例如，第一ATE通道320包括第一二極體328a和第二二極體328b的第一串聯電路。第一二極體328a和第二二極體328b之間的抽頭與第一連接網絡370耦合(如直接地，如在其間沒有任何開關)。此外，第一ATE通道320還包括第二串聯連接，該第二串聯連接包括第三二極體 328c和第四二極體328d。 第三二極體328c和第四二極體328d之間的抽頭與第二連接網絡380耦合(如直接地，如在其間沒有開關)。

就目前而言，第一ATE通道320與第一ATE通道220相似，因此上述討論也適用。

然而，應該注意的是，除了ATE通道220的電路之外，ATE通道320還包括與第二二極體328b電路並聯連接的第一開關329a，其允許短路第二二極體328b。 此外，ATE通道320還包括(除了ATE通道220的特徵之外)第二開關329b，其與第三二極體328c電路並聯連接並允許短路第三二極體328c。

類似地，其他ATE通道包括開關339a、339b、349a、349b、359a、359b。 應當注意，在校準期間，開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b是正常打開的（如不導通的）。 因此，開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b不影響ATE通道的校準。 例如，當進行校準時，至少開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b與當前使用的連接網絡（如在連接網絡370、380之外）耦合的那些開關是打開的（非導通的）。 因此，各個非短路電路連接的二極體（在二極體328b、338b、348b、358b、328c、338c、348c、358c之外）當作過壓保護或欠壓保護。

例如，耦合到當前未使用的連接網絡（在第一連接網絡370和第二連接網絡380之外）的開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b的那些可以可選地閉合（如導通）以將當前未使用的連接網絡連接到明確定義的電位。 然而，這個功能可以被認為是可選的。

因此，開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b不會對校準產生負面影響，並且甚至可以可選地幫助將連接網絡370、380之外的未使用的連接網絡連接到預定義的電位，這可能有助於減少串擾。

此外，當自動化測試設備不處於校準模式時，開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b可以例如閉合(如導通)從而使相應的二極體短路。在這種情況下，連接網絡370、380被連接到明確定義的電位，這可以幫助避免串擾。 此外，可以為 DUT 端口 321、331、341、351 提供改進的過壓保護或欠壓保護，因為在相應的 DUT 連接和供電軌道之間只有一個二極體（而不是兩個二極體的串聯連接）提供正電源電壓（如VCC）和負電源電壓（如VEE）。

總之，電路300允許執行ATE通道的有效校準。 對於校準，可以使用與上面關於圖 2 描述的相同程序，其中，在校準期間，所有開關 329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b，或至少是那些耦合到當前使用的連接網絡380或390的開關是打開的。在正常操作期間，即當自動化測試設備正在測試被測裝置時，其引腳耦合到 DUT 端口 321、331、341、351，開關可以例如閉合，從而提供改進的過壓保護 和欠壓保護，同時保持不同 ATE 通道之間的串擾較小。

然而，應當注意，根據圖3的電路300可以可選地由本文公開的任何特徵、功能和細節來補充，同樣關於其他實施例，單獨地和組合地採取。 此外，應當注意，關於電路300公開的任何特徵、功能和細節可以可選地引入本文公開的任何其他實施例中，單獨地和組合地引入。

4. 根據圖 4 的電路。

圖4顯示用於校準多個ATE通道的另一個電路400的示意圖。

與電路 200 和 300 相比，電路 400 包括一些相似之處。電路 400 包括第一 ATE 通道 420、第二 ATE 通道 430、第三 ATE 通道 440 和第四 ATE 通道 450。此外，電路400包括中央測量單元460。然而，電路400不具有兩個連接網絡370、380，而是僅包括單個連接網絡475，其耦合在中央測量單元460的公共測量端口462和 ATE 通道之間。

第一ATE通道420與第一ATE通道220和第一ATE通道320有些不同。特別地，第一ATE通道420包括第一二極體428a和第二二極體428b的串聯連接。 串聯連接類似於二極體328a和328b的串聯連接，也類似於二極體228a和228b的串聯連接。 此外，可選地，存在與第二二極體428b電路並聯連接並允許短路第二二極體428b的開關429a(第一開關)。 此外，還存在第三二極體428c和第四二極體428d的第二串聯連接。

二極體428a、428b的第一串聯電路連接在DUT端口421和正電源電壓(或正電源電壓軌道)(如正電源電壓VCC)之間。二極體428c、428d的第二串聯電路連接在負電源電壓或負電源電壓軌道與 DUT 端口 421 之間。二極體的方向例如可以在圖 4 中看到。此外，還有可選地，第二開關429b被配置為選擇性地短路第三二極體428c。需要說明的是，二極體428a、428b的串聯連接對應於二極體228a、228b的串聯連接，二極體428c、428d的串聯連接對應於二極體228c、228d的串聯連接。類似地，二極體428a、428b的串聯連接對應於二極體328a、328b的串聯連接，二極體428c、428d的串聯連接對應於二極體328c、328d的串聯連接。此外，應注意，開關429a、429b對應於開關329a、329b。因此，關於串聯連接的功能和關於開關329a、329b的功能，參考同樣適用於電路400的上述描述。

然而，公共連接網絡475不直接連接到二極體串聯連接中的抽頭。 相反，公共連接網絡475經由第一耦合開關427a耦合到第一串聯連接如在雙極管428a和428b之間的抽頭。 此外，公共連接網絡經由第二耦合開關427b耦合到第二串聯連接(如在第三二極體428c和第四二極體428d之間)的抽頭。 因此，公共連接網絡475可以選擇性地耦合到二極體的第一串聯連接的抽頭或二極體的第二串聯連接的抽頭。

此外，其他ATE通道430、440、450的結構可以與第一ATE通道420的結構相同。例如，二極體438a、438b、438c、438d可以對應於二極體428a、428b、428c、428d。 類似地，二極體448a、448b、448c、448d可以對應於二極體428a、428b、428c、428d。 此外，二極體458a、458b、458c、458d可以對應於二極體428a、428b、428c、428d。此外，開關439a、439b對應於開關429a、429b，開關449a、449b對應於開關429a、429b，開關459a、459b對應於開關429a、429b。 開關437a、437b對應於開關427a、427b。 此外，開關447a、447b對應於開關427a、427b。 此外，開關457a、457b對應於開關427a、427b。

例如，開關427a、427b、437a、437b、447a、447b、457a、457b可以是相應ATE通道420、430、440、450的一部分。例如，開關427a、427b、437a、437b、 447a、447b、457a、457b 可以集成在芯片上開關，這些開關集成在一個或多個芯片上，這些芯片是 ATE 通道 420、430、440、450 的一部分，並且所述開關可以例如使用晶體管來實現，例如場效應晶體管。

此外，應當注意，開關可以例如決定ATE通道中的哪一個被耦合到中央測量單元460。

在一示例中，開關427a、437a、447a、457a可以例如基於單個公共控制信號一起切換。 例如，當開關427a、437a、447a、457a被激活時（如處於導通狀態），這可以允許電流從ATE通道420、430、440、450之一流向中央測量單元460。 在這種情況下， “其他”開關427b、437b、447b、457b不應該被激活。

另一方面，如果開關427b、437b、447b、457b被激活，這允許電流從中央測量單元460流向選定的ATE通道（如ATE通道420、430、440、450之一）。 在這種情況下， “其他”開關427a、437a、447a、457a不應該被激活。

例如，可以例如基於二極體的偏置條件來確定哪個ATE通道是所選ATE通道的決定。為了選擇單個 ATE 通道作為要校準的選定 ATE 通道，ATE 通道的偏置條件以及公共連接網絡 475 上提供的偏置條件應調整為具有單個二極體（例如，二極體428a、438a、448a、458a中的單個)處於導通狀態，而所述二極體中的其他二極體應該處於非導通狀態。 或者，應調整偏置以使二極體428d、438d、448d、458d中的單個二極體進入導通狀態，而其他二極體處於非導通狀態。 關於偏置的調整，參考例如關於圖2和圖3的電路的以上描述。

或者，耦合開關427a、427b、437a、437b、447a、447b、457a、457b的設置也可用於決定選擇ATE通道中的哪一個用於校準。例如，可以僅激活一個ATE通道內的一個或兩個耦合開關，從而唯一地決定選擇哪個ATE通道進行校準。

總之，根據圖4的電路400提供了選擇ATE通道420、430、440、450之一用於校準的不同可能性。耦合開關 427a、427b、437a、437b、447a、447b、457a、457b 和二極體 428a、428d、438a、438d、448a、448d、458a、458d 均可用於選擇 ATE 通道中的哪一個進行校準，如哪個ATE通道應該被有效地耦合到中央測量單元460的公共測量端口462。

此外，應當注意，根據圖4的電路400可以可選地由這裡描述的任何特徵、功能和細節來補充，無論是單獨地還是組合地。 此外，應該注意，電路400的任何特徵、功能和細節可以可選地被引入到本文公開的任何其他電路中，無論是單獨地還是組合地。

5. 根據圖 5 的電路。

圖5顯示電流測量電路的示意圖，其可用於本文公開的中央測量單元130、260、360、460中。

電流測量電路500包括電流輸入510，其例如可以耦合到本文所述的公共測量端口130、262、362、462。然而，電流測量電路還包括數位至類比轉換器520，其輸出電壓可以基於數位輸入信息進行編程。數位至類比轉換器520可以(可選地)包括相關聯的輸出緩衝器522，其可以被配置為穩定由數位至類比轉換器520提供的輸出電壓。緩衝器522的輸出可以例如被耦合到開關524，該開關524可以被配置為將緩衝器522的輸出耦合到多個電流測量電阻(如分流電阻)526a、526b、526c、526d。例如，開關可以被配置為選擇性地（或可選擇地）將緩衝器522的輸出耦合到第一電流測量電阻526a的第一端子或第二電流測量電阻526b的第一端子。然而，可以有額外的電流測量電阻，並且開關也可以被配置為選擇性地將緩衝器522的輸出耦合到所述另外的電流測量電阻526c、526d的第一端子。電流測量電阻 526a、526b、526c、526d 的第二端子可以例如被連接，並且可以耦合到電流輸入 510。因此，緩衝器 522 的輸出可以選擇性地（或可選擇地）耦合到經由電流測量電阻526a、526b、526c、526d之一的電流輸入510。此外，電流測量電路500包括類比至數位轉換器530，其被配置為測量當前選擇的電流測量電阻上的電壓降，該電流測量電阻例如由開關524選擇。為此，電流測量電路500可以被配置為確定所選電流測量電阻兩端的電壓降。例如，差分放大器540的第一輸入（如非反相輸入）可以耦合到電流輸入510，並且差分放大器的第二輸入（例如，反相輸入）可以選擇性地耦合到所選電流測量電阻的第一端子。例如，開關544可用於選擇性地將差分放大器540的反相輸入耦合到所選電流測量電阻的第一端子(如在電流測量電阻526a至526d之外)。因此，差分放大器540的反相輸入可以例如耦合到同一電流測量電阻的第一端子，該電流測量電阻器當前通過開關524耦合到緩衝器522的輸出。開關524和544可以例如協作。此外，由差分放大器540提供的輸出電壓可以例如被輸入到類比至數位轉換器530中，該類比至數位轉換器530因此可以獲得關於當前所選電流測量電阻兩端的電壓降的信息。

總之，電流測量電路500可以例如調整電流輸入510處的電位。例如，電流輸入510處的電位可以與緩衝器522的輸出處的電位基本相同，其中可以假設各個（當前所選的）電流測量電阻526a、526b、526c、526d兩端的電壓降相對較小（因為電流測量電阻例如被選擇為在它們兩端具有足夠小的電壓降）。 然而，需要注意的是，在一些實施例中，電流測量電阻兩端的電壓不應該非常小，因為小的電壓通常會導致大的噪聲。 正常電壓降在很大程度上取決於實際應用。在這種 ATE 校準的情況下，我們可以例如提供更大的電壓（如 0.5V-1V）。

因此，通過向數位至類比轉換器520提供適當的數位輸入信息，可以高精度地調整電流輸入510處的電位（或電壓）。此外，流過電流輸入510的電流產生當前選擇的電流測量電阻兩端的電壓，其中電壓降與電流基本成比例。因此，可以在準確地測量流過電流輸入的電流的同時調整電流輸入處的電位（或電壓）。因此，電流測量電路500允許對一個或多個連接網絡(如第一連接網絡和第二連接網絡，或公共連接網絡)上的電位(或電壓)進行上述調整。因此，電流測量電路允許施加適當的偏壓，進而將其中一個二極體置於正向偏壓（當與在 ATE 通道的 DUT 連接處提供的適當電位設置結合使用時）。

總而言之，電流測量電路500可很好地用於根據本發明的實施例中。

6. 結論和其他實施例。

總之，根據本發明的實施例為ATE通道提供了改進的電流校準。通道引腳電子器件 (PE)，也稱為 ATE PE，通常由驅動器、比較器、有源負載和參數測量單元（PMU 單元或 PM 單元）組成。後兩者，例如有源負載和參數測量單元具有電流測量能力，而參數測量單元（PMU單元或PM單元）也具有電流測量能力。

但是，應該注意的是，ATE 通道不必具有上述所有功能。例如，ATE通道包括比較器和參數測量單元就足夠了。在其他情況下，ATE通道包括驅動器和參數測量單元也可能是足夠的。在其他實施例中，ATE通道具有有源負載和參數測量單元也可能是足夠的。在某些特定示例中，ATE 通道包括上述組件之一（驅動器、比較器、有源負載、參數測量單元）甚至可能就足夠了。

為了能夠校準驅動和/或測量的電流（例如由驅動器和/或由有源負載和/或由參數測量單元驅動的電流和/或由參數測量單元測量的電流 )，具有精確電流測量能力（和/或電流供給能力和/或電流吸收能力）的中央測量單元 (CMU) 存取通道。 例如，在傳統的解決方案中，這種存取通常是通過每個通道的單獨中繼器來完成的。 然而，已經發現這些中繼器消耗寶貴的電路板空間，限制了給定區域的通道數量。 此外，還發現中繼器（打開時）具有很大的電容，這極大地限制了引腳電子器件和被測裝置之間的信號頻率。

根據本發明的實施例顯示改進的架構，其中可以避免單獨的中繼器用於電流校準。

在根據本發明的一些實施例中，僅使用（或需要）一個中繼器和中央測量單元（CMU）。

根據本發明的一方面，擴展了通常可用的ESD(靜電放電)二極體電路，並且可選地添加了簡單的芯片上開關。

根據本發明的一方面，在一些實施方式中，每個芯片需要兩個額外的焊墊。例如，如果ATE通道220、230、240、250中的每一個在單獨的芯片上實現，則每個芯片需要兩個額外的引腳或焊墊，例如用於連接到第一連接網絡和第二連接網絡。

在正常操作中，開關(如開關329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b或開關429a、429b、439a、439b、449a、449b、459a、459b)是閉合的。例如，在正常操作中，開關是閉合的，因此二極體 328a、b…當作 ESD 二極體，這比 328a+b、329a+b 的串聯組合作為 ESD 保護要好。

在校準模式中，(至少)待校準通道的開關(如果第一ATE通道320要被校準，則如開關329a、329b中的至少一個)是打開的。

在一些實施例中，中央測量單元（CMU）處的中繼器（例如，中繼器290或中繼器390）根據待校準電流的信號(或電流方向)選擇一條或另一條線路（如第一連接網絡270或第二連接網絡280）。

在一些實施例中，一個小的缺點是，由於二極體的正向電壓，電流可以被校準的電壓比傳統解決方案中的電壓更小（或更大，取決於電流的方向）。然而，在大多數情況下已經發現這不是一個嚴重的問題。

根據本發明的另一實施例（如，如圖4所示）在芯片上增加了額外的開關（如開關427a、427b、437a、437b、447a、447b、457a、457b），使得只需要每個芯片有一個焊墊（或引腳），並且也可以避免在中央測量單元(如在中央測量單元460)處的中繼器。

優選地，額外的芯片上開關(如開關427a、427b、437a、437b、447a、447b、457a、457b)可能能夠承載最大電流。

根據一方面，這裡可以最小化洩漏電流，因為“位於dc-cal總線上”的二極體的數量非常有限（其中該cal總線例如實際上是節點475）。

更顯示帶有精密電阻的浮動端接（如倍數，由於各種電流範圍而切換）的一適當的 CMU 電流測量實施方案（例如，在圖 5 中）。通過數位至類比轉換器（如通過數位至類比轉換器520）使用（或在某些情況下甚至需要）浮動端接以正確校準與類比至數位轉換器 (如類比至數位轉換器530)有關的電壓相關的ATE-PE電流。

作為補充說明，應該注意的是，例如，有三個選項，例如圖2、3 和 4所示。沒有內部開關的選項（如，如圖 2 所示）已經發現也可以完成這項工作。如果兩個串聯的二極體可以有效地用於 ESD 保護，就會出現這種情況。所有三個選項都是本發明的一部分。

7. 結論。

總之，根據本發明的實施例創建了用於改進的電流校準的概念，該概念可以用於自動化測試設備中。 例如，可以使用本文公開的概念來降低LTE的成本並增加LTE的引腳數。

100、200、300、400、500:電路 110、120、220、230、240、250、320、330、340、350、420、430、440、450:ATE 通道 111、121、221、231、241、251、321、331、341、351、421、431、441、451:DUT端口 112、122、228a、228b、228c、228d、238a、238b、238c、238d、248a、248b、248c、248d、258a、258b、258c、258d、328a、328b、328c、328d、338a、338b、338c、338d、348a、348b、348c、348d、358a、358b、358c、358d、428a、428b、428c、428d、438a、438b、438c、438d、448a、448b、448c、448d、458a、458b、458c、458d:二極體 130:公共測量單元 132:公共測量端口 224、234、244、254:第一校準連接 224a、224b、224c:DUT連接 226、236、246、256:第二校準連接 260、360、460:中央測量單元 262、362、462:公共測量端口 270 、370:第一連接網絡 280、380:第二連接網絡 290、390:中繼器 329a、329b、339a、339b、349a、349b、359a、359b、427a、427b、429a、429b、437a、437b、439a、439b、447a、447b、449a、449b、457a、457b、459a、459b、524、544:開關 475:連接網絡 510:電流輸入 520:數位至類比轉換器 522:緩衝器 526a、526b、526c、526d:電阻 530:類比至數位轉換器 540:差分放大器 ATE PE:ATE引腳電子器件 VCC:正電源電壓 VEE:負電源電壓

隨後將參照附圖描述根據本發明的實施例，其中： 圖1顯示根據本發明的一實施例的用於校準多個ATE通道的電路的方塊示意圖； 圖2顯示根據本發明的一實施例的用於校準多個ATE通道的電路的示意圖； 圖3顯示根據本發明的一實施例的用於校準多個ATE通道的電路的示意圖； 圖4顯示根據本發明的一實施例的用於校準多個ATE通道的電路的示意圖； 圖5顯示在校準多個DUT通道的電路中使用的浮動端接的示意圖；以及 圖6顯示傳統電路的示意圖。

100:電路

110、120:ATE通道

111、121:DUT端口

112、122:二極體

130:公共測量單元

132:公共測量端口

Claims (15)

1. 一種用於校準多個自動化測試設備(ATE)通道的電路，包括： 配置為向該些 ATE 通道之一提供電流的通用測量單元，和/或測量來自該些 ATE 通道之一的電流； 其中該公共測量單元包括公共測量端口，該公共測量端口使用在該公共測量單元(CMU)的該公共測量端口和該些ATE通道的相應被測裝置(DUT)端口之間電路連接的相應二極體與該些ATE通道耦合。
2. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中一ATE通道包括用於提供和/或測量電流的功能。
3. 如請求項1或2所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該些ATE通道的一個或多個包括有源負載，其中該有源負載被配置為提供電流驅動能力，和/或 其中該些ATE通道的一個或多個包括參數測量單元，其中該參數測量單元被配置為提供電流驅動能力和/或電流測量能力。
4. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路被配置為經由適於允許電流沿第一電流方向流動的相應二極體或經由適於允許電流沿第二電流方向流動的相應二極體選擇性地耦合該中央測量單元到相應的DUT端口。
5. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路包括第一連接網絡，該第一連接網絡使用適於允許電流沿第一電流方向流動的相應二極體與該些ATE通道的相應DUT端口耦合， 其中該電路包括第二連接網絡，該第二連接網絡使用適於允許電流沿第二電流方向流動的相應二極體與該些ATE通道的相應DUT端口耦合， 其中該第二電流方向與該第一電流方向相反。
6. 如請求項5所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路包括開關，其交替地耦合該公共測量單元與該第一連接網絡和該第二連接網絡。
7. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路，其中該電路包括公共連接網絡， 其中該電路包括相應的開關，該開關被配置為通過適於允許電流沿第一電流方向流動的相應二極體，或通過適於允許電流沿第二個電流方向流動的相應二極體，選擇性地耦合該公共連接網絡到相應的DUT端口。
8. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路被配置為在校準模式下操作該些ATE通道，使得在該公共測量單元的該公共測量端口和該些ATE通道的該相應DUT端口之間電路連接的二極體中的唯一個在一ATE通道的校準期間被正向偏置。
9. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路，其中另一二極體耦合在正電源電壓端口(VCC)和該公共測量端口之間； 及/或 其中另一二極體耦合在負電源電壓端口(VEE)和該公共測量端口之間。
10. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路，其中 其中該些ATE通道包括在該相應DUT端口和該相應正電源軌道(VCC)之間的兩個或多個二極體的相應第一串聯電路，以轉移來自該DUT端口的過壓電壓， 其中該公共測量端口耦合到該第一串聯連接的該些二極體之間的抽頭； 及/或 其中該些ATE通道包括在該相應DUT端口和該相應負電源軌道(VEE)之間的兩個或多個二極體的相應第二串聯電路，以轉移來自該DUT端口的欠壓電壓， 其中該公共測量端口耦合到該第二串聯連接的該些二極體之間的抽頭。
11. 如請求項10所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該些ATE通道包括被配置為選擇性地短路該第一串聯連接的一個或多個在該第一串聯連接的該抽頭和該正電源軌道(VCC)之間的二極體的相應開關，及/或 其中該些ATE通道包括被配置為選擇性地短路該第二串聯連接的一個或多個在該第二串聯連接的該抽頭和該負電源軌道(VEE)之間的二極體的相應開關。
12. 如請求項11所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路被配置為在正常操作模式下選擇性地閉合該相應的開關，以短路在該第一串聯連接的該抽頭和該正電源軌道(VCC)之間的該第一串聯連接的一個或多個二極體，及/或 其中該電路被配置為在正常操作模式下選擇性地閉合該相應的開關，以短路在該第二串聯連接的該抽頭和該負電源軌道(VEE)之間的該第二串聯連接的一個或多個二極體。
13. 如請求項11或12所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該電路被配置為打開在校準期間被配置為選擇性地短路在該第一串聯連接的該抽頭和該正電源軌道（VCC）之間的該第一串聯連接的一個或多個二極體的該相應的開關，及/或被配置為選擇性地短路在該第二串聯連接的該抽頭和該負電源軌道（VEE）之間的該第二串聯連接的一個或多個二極體的該相應的開關。
14. 如請求項1所述之用於校準多個ATE通道的電路， 其中該CMU被配置為通過數位至類比轉換器DAC實現浮動端接。
15. 一種校準多個ATE通道的方法， 其中該方法包括向該些ATE通道之一提供電流，及/或測量來自該些 ATE 通道之一的電流， 其中公共測量端口使用在該公共測量端口和該些ATE通道的相應DUT端口之間電路連接的相應二極體與該些ATE通道耦合，以執行校準。

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